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缺血-再灌注损伤 Ischemia-reperfusion injury 本科 病理生理学教研室 刘承武 2010 本章要点 ■ 掌握缺血-再灌注损伤的概念及有关的概念 ■ 掌握缺血-再灌注损伤的重要发生机制 ■ 熟悉心肌、脑等组织在缺血-再灌注损伤时的变化 outline 二 、原因和条件 （一）原因 ——在组织器官缺血基础上的血液再灌注 1、组织器官缺血后恢复血液供应： 如休克，冠状动脉痉孪的缓解 2、血管再通术后：冠脉搭桥术，PTCA， 溶栓疗法等 3、心、肺、脑复苏 4、其他：断肢再植， 器官移植 （二）影响因素 1. 缺血时间 2. 侧枝循环 3. 需氧程度 4. 再灌注条件：灌注压，T， pH, Na+, Ca++ 三、发生机制 1.概念 自由基（free radical） ——外层轨道上具有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。 Haber-Weiss反应 (无 Fe 3?参与 ) O2－ + H2O2 O2 + OH? +OH? Fenton 型Haber-Weiss反应 Fe 3 ? O2－ + H2O2 O2 + OH? +OH?  活性氧（reactive oxygen species, ROS）： 氧化还原过程中产生的具有高活性的一系列中间产物。（ 1O2和H2O2） 单线态氧1O2：是一种激发态氧（在光敏剂存在下作用于O2激发而产生），反应活性较强，参与许多化学反应，可由O2·- 自发歧化产生，也可在髓过氧化物酶（MPO）作用下，由H2O2氧化卤化物产生。 自由基生成增多的机制 1. 黄嘌呤氧化酶增多（血管内皮源性） 缺血时: 补体激活或细胞释放炎症介质如白三烯 (LTB4)→白细胞在缺血区浸润。 再灌时：浸润的白细胞耗氧量显著↑, 产生的OFR↑↑,称呼吸爆发 1、生物膜脂质过氧化增强 2、蛋白质功能抑制 3、破坏核酸及染色体 1、生物膜脂质过氧化增强 （1）破坏膜的正常结构及功能 　液态性、流动性↓、通透性↑→ Ca2+内流↑ （2）间接抑制膜蛋白功能 离子泵功能障碍：钙泵、钠-钾泵 细胞信号转导功能障碍 （3）促进FR及其它生物活性物生成 激活磷脂酶C、D，分解磷脂膜，形成TXA2， LTB4等活性物质 （4）减少ATP生成 线粒体功能受抑制 1． Na+／Ca2+交换异常 （l） 细胞内高Na+对 Na+／Ca2+交换蛋白的 直接激活 （2）细胞内高H+对 Na+／Ca2+交换蛋白的 间接激活 （3）蛋白激酶 C（PKC）活化对 Na+／Ca2+ 交换蛋白的间接激活 1. Na+-Ca2+交换异常 （1）细胞内高Na+直接激活Na+-Ca2+交换蛋白 研究表明 用无白细胞的血液进行再灌注，可以防止水肿和减轻再灌注损伤，反之再灌注损伤加重。 用补体抑制药降低补体或减少白细胞浸润后可减轻组织损伤。 因此，白细胞在缺血/再灌注损伤中的作用日益受到重视。 (1) 粘附分子生成增多 (2) 趋化因子生成增多 (1) 粘附分子生成增多 粘附分子(adhesion molecule, CAMs): 是指由细胞合成的、可促进细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间粘附的一大类分子的总称。 包括：整合素、选择素、细胞间粘附分子、血管细胞粘附分子及血小板内皮细胞粘附分子等。 在维持细胞结构完整和细胞信号转导中起重要作用。 (2) 趋化因子生成增多 1.微血管损伤 表现：无复流现象（no-reflow phenomenon）：在再 灌注时放开结扎动脉，重新恢复血流，部分缺 血区并不能得到充分的血液灌流的现象。 机制： （1）微血管血液流变学改变：白细胞粘附，微血管血流阻塞 （2）微血管口径改变：内皮